Träbaserad plast möjliggör cirkulär heminredning och byggmaterial

Ett av målen med utvecklingen av förnybara träkompositer är att göra det starkt nog att ersätta fossilbaserade material som används till inredning såsom badrumsskåp, dörrar, vägg- och bänkskivor. Ett hållbart, cirkulärt materialalternativ.

– Nedbrytbarhet möjliggör cirkularitet. Genom att bryta ned plasten kan fibrerna återvinnas och de kemiska komponenterna från plasten återanvändas, säger Peter Olsén, forskare vid KTH.

Högt fiberinnehåll är nyckeln till styrkan hos material som glasfiber, men det är svårt att leverera en nedbrytbar träkomposit utan värmeskador från processer som smältblandning.

Peter Olsén och forskarkollegor på KTH rapporterar att de har hittat ett sätt att leverera både högt fiberinnehåll och nedbrytbarhet.

– Ingen har kunnat göra en nedbrytbar plast med så hög fiberhalt tidigare, samtidigt som fibrerna har god spridning i materialet och låg fiberskada. Detta möjliggör att materialegenskaperna förbättras dramatiskt jämfört med tidigare försök, säger Peter Olsén.

För att uppnå högre fiberinnehåll kombinerar forskarna polymerkemi med processteknik liknande den som används för kolfiberkompositer. Allt bygger på billiga och tillgängliga råvaror. Nedbrytningsprodukterna är också ofarliga för miljön och kan återanvändas – vilket möjliggör vad Peter Olsén kallar "ett helcirkulärt produktkoncept".

– Materialet kan faktiskt rädda träd. Det uppmanar till återvinning av träfibrer för att möjliggöra omformning av materialet, säger Peter Olsén.

För att gå vidare till kommersialisering måste formeln optimeras. Vägen till detta är att det visar ett nytt sätt på hur man kan skapa nedbrytbara biokompositer med högt fiberinnehåll.

Forskarnas resultat har precis publicerats i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications. Forskningen finansieras av Stiftelsen för Strategisk Forskning (anslag FID15-0115 TL och LAB), KAW Biocomposites-projektetet (anslag 2018.0451 LAB), och medel från Formas (Re-Design Plastic, 2020-01696).

För mer information, kontakta Peter Olsén på 070 - 495 21 82 eller polsen@kth.se.

Publicering
"Highly reinforced and degradable lignocellulose biocomposites by polymerization of new polyester oligomers", Nature Communications, DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-33283-z